CN1553634A - 一种监听网络系统及其监听方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种语音监听网络系统，包含一个或多个监听中心、一个或多个监听转接设备，监听转接设备通过公共交换电话网络和因特网与移动交换中心或固网交换机相连，所述监听中心通过IP网络与监听转接设备进行通信。本发明同时公开了一种监听方法，包括步骤：1)监听中心通多种监听指令发送给多个监听转接设备；2)监听转接设备根据将监听指令转发给多个监听触发设备；3)监听触发设备标记被控目标；4)当截获被控目标的电路域语音数据时，监听转接设备将该电路域语音数据转换为IP协议数据，将该数据发送给一个或一个以上监听中心。本发明能够实现全网监听、监听范围大，用户多，并能满足未来全业务监听的需要。

Description

一种监听网络系统及其监听方法
技术领域
本发明涉及监听技术，特别涉及一种监听网络系统及其监听方法。
背景技术
合法监听是应国家法律的要求，运营商提供监听触发接口、设备制造商提供监听网络侧语音及事件传送解决方案。根据合法的授权，国家安全机关会要求网络运营商或者服务提供商向特定的监听当局或者执行机构(LEA)提供特定目标的监听结果。
目前，合法监听通常是按照ETSI协议中规定的电路域及分组域相互分离的方案来实现，存在着各种方式的监听设备及设备间的组网方式。有些监听方式，可以实现对语音及多种业务的截获和监听，但都是对单个设备进行监听，对于每种业务的监听都需要一个监听网络系统，一个网络监听系统中分为监听网络侧和监听触发侧。参见图1，图1示出了现有技术的一种语音监听网络实现方案，其中，在监听网络侧：监听中心(LEMF)100通过内部7号信令网络101和内部数据网络(Intranet)102与监听转接设备(LIAF)110相连；在监听触发侧包含监听触发设备：MSC或其他交换机120，其通过公共交换电话网(PSTN)111及因特网(Internet)112与监听转接设备110相连，其监听过程包括以下步骤：
步骤1、监听中心100和监听转接设备110通过内部数据网络(Intranet)102互相通信，进行监听授权。其中授权信息包括：被控目标ID、LEMF编号、监听类型、时间等内容；
步骤2、监听中心100根据步骤1所述的授权信息，通过内部数据网络(Intranet)102向监听转接设备110发送监听指令；
步骤3、监听转接设备110将步骤2所述的监听指令通过因特网(Internet)112转发给MSC或其他交换机120，在MSC或其他交换机120及其它网络设备(如HLR)上标记被控目标即标记被监听用户，且监听转接设备110记录监听中心与被控目标的对应关系；
步骤4、MSC或其他交换机120通过因特网(Internet)112向监听转接设备110返回确认信息，监听转接设备110通过内部数据网络(Intranet)102将该确认信息返回给监听中心100；
步骤5、MSC或其他交换机120将获得的被监听用户的监听相关信息(IRI)信息通过因特网(Internet)112返回给监听转接设备110，监听转接设备110根据监听中心与被控目标的对应关系，将该信息通过内部数据网络(Intranet)102返回给监听中心100，转发过程中信息的内容、格式不变；
移动通信终端用户的IRI包括如下信息：开机、关机、位置更新、补充业务操作、短消息发送、短消息接收、呼叫开始、通道建立、振铃、呼叫应答、通道关闭、通话结束、DTMF、通话中断、切换、补充业务报告，每个IRI都包括被控目标ID、呼叫ID或标识唯一一个事件的事件ID等；固定网络终端用户的IRI相应有所减少，如没有位置更新、“开机/关机”改为“摘机/挂机”等。
步骤6、MSC或其他交换机120将截获的被监听用户的语音通话内容，通过公共交换电话网(PSTN)111返回给监听转接设备110，监听转接设备110根据监听中心与被控目标的对应关系，将该通话信息通过内部7号信令网络101返回给监听中心100，转发过程中通话信息的内容、格式不变；这样，监听中心100就实现了对被监听用户的监听。
如果需要监听数据业务，那么需要另一个网络监听系统，在其监听网络侧也包含监听中心和监听转接设备，这里所述的监听中心和监听转接设备是另外的设备与图1所示的监听中心和监听转接设备互相不连接，更不能实现数据共享；在其监听触发侧的监听触发设备为数据传输设备，该监听数据传输设备通过因特网与监听转接设备相连。其监听过程与图1所述的过程相似，只是该网络监听系统截获的是数据信息。
上述的监听方法中，LEMF到LIAF需要经过内部7号信令网络和内部数据网两种网络，同时，LIAF到MSC也需要经过公共交换电话网络和因特网两种网络，且一个LEMF只能连接一个LIAF，一个LIAF只能连接一种业务通信设备，也就是说现有技术一个网络监听系统只能实现对一种业务或一部分业务的监听。可见，目前的这种单点监听的监听方式有以下的缺点：多个监听中心LEMF之间相互独立，没有组网功能，且监听设备是单台设备，业务单一，容量小，不能实现设备间的联网；对于国家疆域大、电信用户多的情况下无法实现有效监听及监听信息的共享。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种监听网络系统，以低成本实现多个监听中心联网，扩大监听容量和范围。
本发明的另一个主要目的在于提供一种监听方法，扩大监听容量和范围，实现一个监听中心对多业务进行监听。
根据上述目的的一个方面，本发明提供了一种监听网络系统，包含一个或一个以上监听中心、一个或一个以上监听转接设备，监听转接设备通过公共交换电话网络和因特网与一个或一个以上监听触发设备相连；
所述一个或一个以上监听中心通过IP网络与一个或一个以上监听转接设备进行通信；
所述监听触发设备，将截获的电路域语音数据通过公共交换电话网络发送给监听转接设备，且监听触发设备将截获的非电路域语音数据通过因特网发送给监听转接设备；
所述监听转接设备，将电路域语音数据转换为IP协议数据，并将该IP协议数据和非电路域语音数据发送给一个或一个以上监听中心。
所述的监听中心和监听转接设备可以分别通过路由器接入所述的IP网络。
所述的IP网络可以为监听专用IP网络或公网上的虚拟私有网络(VPN)。
所述的监听转接设备可以进一步包含语音转换模块，其将经公共交换电话网络转发的监听触发设备截获的电路域语音数据转换为IP协议数据，通过IP网络转发给监听中心；并将非电路域语音数据直接转发给监听中心。
所述的IP协议数据可以为VoIP协议数据。
所述的监听触发设备可以为：移动交换中心或固网交换机、或IP网络接入设备、或IP网络服务提供商的应用服务器；移动交换中心或固网交换机通过公共交换电话网络和因特网与监听转接设备相连；IP网络接入设备、或IP网络服务提供商的应用服务器通过因特网与监听转接设备相连。
所述的电路域语音数据可以包含：移动交换中心或固网交换机截获的通话信息及信令信息；所述的非电路域语音数据包含：移动交换中心或固网交换机截获的监听相关信息(IRI)、IP网络接入设备或IP网络服务提供商应用服务器截获的非实时IP数据信息。
所述的IP网络接入设备可以为：业务GPRS节点(SGSN)、网关GPRS节点(GGSN)、或IP网络接入服务器。
所述的监听中心可以进一步包含监听数据库，其保存被控用户信息、监听结果及监听相关信息(IRI)；监听转接设备可以进一步包含被控用户数据库，其保存被控用户信息及监听中心与被控目标的对应关系。
根据上述目的的另一个方面，本发明提供了一种监听方法，采用权利要求1所述的监听网络系统，其进行监听的过程包括以下步骤：
1)监听中心通过IP网络将一种或一种以上业务类型的监听指令发送给一个或一个以上监听转接设备；
2)监听转接设备根据监听业务类型将步骤1)所述的监听指令通过因特网转发给一个或一个以上监听触发设备；并记录监听中心与监听指令中指定的被控目标的对应关系；
3)监听触发设备标记被控目标，并记录监听转接设备与被控目标的对应关系；
4)当截获被控目标的电路域语音数据时，该数据通过公共交换电话网(PSTN)返回给监听转接设备；监听转接设备将该电路域语音数据转换为IP协议数据，并根据监听中心与被控目标的对应关系，通过IP网络将该数据发送给一个或一个以上监听中心。
所述的步骤1)可以进一步包括，在监听中心发送监听指令之前，监听中心和监听转接设备通过IP网络互相通信，进行监听授权。
所述的步骤4)可以进一步包括：当监听触发设备截获的信息为非电路域语音数据时，将非电路域语音数据通过因特网(Internet)返回给监听转接设备；监听转接设备根据监听中心与被控目标的对应关系，将该信息通过IP网络返回给一个或一个以上监听中心。
所述的非电路域语音数据可以包括：被监听用户的监听相关信息(IRI)、被监听用户的非实时IP数据信息。
步骤4)所述电路域语音数据转换为IP协议数据的方法可以为：将电路域语音数据逐条转换为IP电话(VoIP)协议数据。
所述的步骤4)还可以进一步包括，当多个监听中心同时监听时，所述的VoIP数据信息通过组播方式发送给各个相关监听中心。
所述的监听触发设备可以为：移动交换中心或固网交换机、或IP网络接入设备、或IP网络服务提供商的应用服务器。
由本发明的技术方案可见，本发明的这种语音监听网络系统及其监听方法，监听中心和监听转接设备连接在一个IP网络中，监听设备组网方式简单，容易实现LEMF之间的信息共享、一个LEMF对多个LIAF设备的控制、和多个LEMF对一个LIAF设备的控制。由于监听信息采用同一个网络层协议，简化了设备的开发难度。并且能够实现全网监听、监听范围大，用户多，可以扩充到IP网络的监听，满足未来全业务监听的需要。
附图说明
图1为现有技术语音监听网络实现方案示意图；
图2为本发明一个较佳实施例的监听网络系统示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明进一步详细说明。
本发明将多个监听中心(LEMF)和多个监听转接设备(LIAF)通过一个IP网络连接，这样，LEMF和LIAF都类似于IP电话网关设备；LIAF根据LEMF的监听设置，将从电路域监听触发侧接收的电路域语音数据转换为IP数据发送给LEMF，进行监听。
参见图2，图2为本发明一个较佳实施例的监听网络系统示意图。该监听网络系统的监听网络侧包含：一个或多个监听中心200、一个或多个监听转接设备210；监听触发侧包含监听触发设备：MSC或固网交换机221、IP网络接入设备222，其包括：SGGN、GGSN、或其他接入网接入服务器、IP网络服务提供商应用服务器223。
其中，所有监听中心200和监听转接设备210通过公网上的虚拟私有网络(VPN)201相连，也可以是通过内部IP网络相连。多个监听中心200和多个监听转接设备210可以通过路由器以专线方式与内部IP网或VPN相连，网络层的协议是TCP/IP，链路层协议要根据接入服务商及路由器的接口情况定，可以是：ATM、帧中继、SDH等广域网协议。这样，所有监听中心200和监听转接设备210都在一个IP私网或VPN中，即网络层通讯协议都是TCP/IP，因此它们可以很方便的实现数据共享，并且这个网络的建设成本比较低。
监听转接设备210与MSC或固网交换机221通过公共电话交换网(PSTN)211相连。同时，监听转接设备210分别与IP网络接入设备322及IP网络服务提供商的应用服务器223通过互联网(Internet)212相连。
另外，监听转接设备210还包含语音转换模块(图2中未示出)，其将经公共交换电话网络211转发的MSC或固网交换机截获的包含语音信息及信令信息的电路域语音数据转换为IP协议数据，通过IP网络转发给监听中心200。
如图2所示语音监听网络系统，其监听的过程包括以下步骤：
步骤1、监听中心200和监听转接设备210通过虚拟私有网络(VPN)201互相通信，进行监听授权。其中授权信息包括：被控目标ID、LEMF编号、监听类型、时间等内容；
步骤2、监听中心200根据步骤1所述的授权信息，通过虚拟私有网络(VPN)201将多种业务类型的监听指令发送给多个监听转接设备210；
步骤3、监听转接设备210根据监听业务类型将步骤2所述的监听指令通过因特网(Internet)212转发给MSC或其他交换机221、IP网络接入设备322或IP网络服务提供商的应用服务器323；MSC或其他交换机221及其它网络设备(如HLR)、IP网络接入设备222或IP网络服务提供商的应用服务器223根据监听指令中包含的指定被控目标来标记被控目标，即标记被监听用户，并记录监听转接设备与被控目标的对应关系，且监听转接设备210记录监听中心200与被控目标的对应关系；
步骤4、MSC或其他交换机221、IP网络接入设备222或IP网络服务提供商应用服务器223，根据记录监听转接设备与被控目标的对应关系通过因特网(Internet)212向相关监听转接设备210返回确认信息，监听转接设备210通过虚拟私有网络(VPN)201将该确认信息返回给监听中心200；
步骤5、MSC或其他交换机221、IP网络接入设备222或IP网络服务提供商应用服务器223将截获的被监听用户的监听相关信息(IRI)信息通过因特网(Internet)212返回给监听转接设备210，监听转接设备210根据监听中心200与被控目标的对应关系，将该信息通过虚拟私有网络(VPN)201返回给监听中心200，转发过程中信息的内容、格式不变；
这些IRI包括如下信息：开机、关机、位置更新、补充业务操作、短消息发送、短消息接收、呼叫开始、通道建立、振铃、呼叫应答、通道关闭、通话结束、DTMF、通话中断、切换、补充业务报告，每个IRI都包括被控目标ID、呼叫ID或标识唯一一个事件的事件ID等；
步骤6、MSC或其他交换机221将截获的被监听用户的电路域语音数据包括7号信令信息和通话内容语音信息，通过公共交换电话网(PSTN)211返回给监听转接设备210，监听转接设备210根据监听中心200与被控目标的对应关系，将该电路域语音数据逐条转换为VoIP数据信息通过虚拟私有网络(VPN)201发送给相关监听中心200，如果是多个监听中心200同时监听，则可以通过组播方式发送，这里电路域语音数据还可以转换为其他IP协议数据；这样，监听中心200就实现了对MSC或其他交换机221的被监听用户的监听。
步骤7、IP网络接入设备222或IP网络服务提供商应用服务器223，将截获的被监听用户的非实时IP数据信息根据监听转接设备与被控目标的对应关系，通过因特网(Internet)212返回相关的监听转接设备210，监听转接设备210根据监听中心200与被控目标的对应关系，将该数据信息直接转发给相关监听中心200，如果是多个监听中心200同时监听，则同样可以通过组播方式发送；这样，监听中心200就实现了对IP网络接入设备222或IP网络服务提供商的应用服务器223的被监听用户的监听。
其中，监听中心200与被控目标的对应关系和部分被控目标信息保存在监听转接设备210的数据库中，部分被控目标信息、监听结果及相关IRI保存在监听中心的数据库中，由于所有监听中心200和所有监听转接设备210都连接在虚拟私有网络(VPN)201上，所以每个监听中心200和监听转接设备210可以方便地实现数据库共享。
本发明还可以对于软交换设备及IP电话设备的监听，只需要监听转接设备适配新的媒体网关协议与IP协议的转换即可，因此本发明符合技术发展趋势，避免监听中心及监听转接设备因监听触发设备的升级而升级，保护了用户的投资。
由上述的实施例可见，发明的这种监听网络系统及其监听方法，监听中心和监听转接设备连接在一个IP网络中，监听设备组网方式简单，容易实现LEMF之间的信息共享、一个LEMF对多个LIAF设备的控制、和多个LEMF对一个LIAF设备的控制。由于监听信息采用同一个网络层协议，简化了设备的开发难度。并且能够实现全网监听、监听范围大，用户多，可以扩充到IP网络的监听，满足未来全业务监听的需要。

Claims (16)

1、一种监听网络系统，包含一个或一个以上监听中心(LEMF)、一个或一个以上监听转接设备(LIAF)，监听转接设备通过公共交换电话网络和因特网与一个或一个以上监听触发设备相连；其特征在于：
所述一个或一个以上监听中心通过IP网络与一个或一个以上监听转接设备进行通信；
所述监听触发设备，将截获的电路域语音数据通过公共交换电话网络发送给监听转接设备，且监听触发设备将截获的非电路域语音数据通过因特网发送给监听转接设备；
所述监听转接设备，将电路域语音数据转换为IP协议数据，并将该IP协议数据和非电路域语音数据发送给一个或一个以上监听中心。
2、如权利要求1所述的监听网络系统，其特征在于：所述的监听中心和监听转接设备分别通过路由器接入所述的IP网络。
3、如权利要求1或2所述的监听网络系统，其特征在于：所述的IP网络为监听专用IP网络或公网上的虚拟私有网络(VPN)。
4、如权利要求1所述的监听网络系统，其特征在于：所述的监听转接设备进一步包含语音转换模块，其将经公共交换电话网络转发的监听触发设备截获的电路域语音数据转换为IP协议数据，通过IP网络转发给监听中心；并将非电路域语音数据直接转发给监听中心。
5、如权利要求4所述的监听网络系统，其特征在于：所述的IP协议数据为VoIP协议数据。
6、如权利要求1所述的监听网络系统，其特征在于：所述的监听触发设备为：移动交换中心或固网交换机、或IP网络接入设备、或IP网络服务提供商的应用服务器；移动交换中心或固网交换机通过公共交换电话网络和因特网与监听转接设备相连；IP网络接入设备、或IP网络服务提供商的应用服务器通过因特网与监听转接设备相连。
7、如权利要求6所述的监听网络系统，其特征在于，所述的电路域语音数据包含：移动交换中心或固网交换机截获的通话信息及信令信息；所述的非电路域语音数据包含：移动交换中心或固网交换机截获的监听相关信息(IRI)、IP网络接入设备或IP网络服务提供商应用服务器截获的非实时IP数据信息。
8、如权利要求6所述的监听网络系统，其特征在于：所述的IP网络接入设备为：业务GPRS节点(SGSN)、网关GPRS节点(GGSN)、或IP网络接入服务器。
9、如权利要求1所述的监听网络系统，其特征在于：所述的监听中心进一步包含监听数据库，其保存被控用户信息、监听结果及监听相关信息(IRI)；监听转接设备进一步包含被控用户数据库，其保存被控用户信息及监听中心与被控目标的对应关系。
10、一种监听方法，其特征在于：采用权利要求1所述的监听网络系统，其进行监听的过程包括以下步骤：
1)监听中心通过IP网络将一种或一种以上业务类型的监听指令发送给一个或一个以上监听转接设备；
2)监听转接设备根据监听业务类型将步骤1)所述的监听指令通过因特网转发给一个或一个以上监听触发设备；并记录监听中心与监听指令中指定的被控目标的对应关系；
3)监听触发设备标记被控目标，并记录监听转接设备与被控目标的对应关系；
4)当截获被控目标的电路域语音数据时，该数据通过公共交换电话网(PSTN)返回给监听转接设备；监听转接设备将该电路域语音数据转换为IP协议数据，并根据监听中心与被控目标的对应关系，通过IP网络将该数据发送给一个或一个以上监听中心。
11、如权利要求10所述的监听方法，其特征在于：所述的步骤1)进一步包括，在监听中心发送监听指令之前，监听中心和监听转接设备通过IP网络互相通信，进行监听授权。
12、如权利要求10所述的监听方法，其特征在于，所述的步骤4)进一步包括：当监听触发设备截获的信息为非电路域语音数据时，将非电路域语音数据通过因特网(Internet)返回给监听转接设备；监听转接设备根据监听中心与被控目标的对应关系，将该信息通过IP网络返回给一个或一个以上监听中心。
13、如权利要求12所述的监听方法，其特征在于，所述的非电路域语音数据包括：被监听用户的监听相关信息(IRI)、被监听用户的非实时IP数据信息。
14、如权利要求10所述的监听方法，其特征在于：步骤4)所述电路域语音数据转换为IP协议数据的方法为：将电路域语音数据逐条转换为IP电话(VoIP)协议数据。
15、如权利要求10所述的监听方法，其特征在于：所述的步骤4)进一步包括，当多个监听中心同时监听时，所述的VoIP数据信息通过组播方式发送给各个相关监听中心。
16、如权利要求10或12所述的监听方法，其特征在于：所述的监听触发设备为：移动交换中心或固网交换机、或IP网络接入设备、或IP网络服务提供商的应用服务器。
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